自北京大学毕业后，在加州大学伯克利分校和冷泉港实验室学习、工作多年，2008年回国在中科院上海分院神经科学研究所担任研究员。2015年加入浙大，现担任浙江大学医学院脑科学与脑医学学院教授、浙江大学教育部脑与脑机融合前沿科学中心主任。

回国后她专注于脑的高级功能及相关疾病的研究，取得了一系列世界领先的创新性研究成果：发现了社会竞争中“胜利者效应”的脑机制，揭示了后天的经历经验可以通过重塑神经环路来改变先天的弱势；从分子、细胞和系统等多层面对抑郁症这一重大疾病的成因提出了新的阐释，为研发更好、更安全的抗抑郁药物提供了新思路。相关研究成果在国际核心期刊发表多篇重要论文，其中包括独立通讯作者的Science三篇、Nature两篇。2019年她荣获第12届国际脑研究组织-凯默理神经科学国际奖，评委会高度肯定她“在情感的神经生物学机制这一脑科学前沿领域取得了令人赞叹的出色成果”。2021年被授予第24届世界杰出女科学家成就奖。她的国际学术影响力为中国科研在国际上发声，为中国智慧、中国方案不断走向世界舞台作出积极贡献。